电机学复习提纲(变压器部分).doc

第1章变压器的基本知识及结构
Ch1.1变压器的基本工作原理
1.1.1变压器的基本工作原理
变压器是利用电磁感应原理来改变电压和传递能量的。
掌握变比k的计算：高低压侧一相的匝数比，或电压比，或感应电势之比（P3下方、P4上方的几个公式），通常大于1。
1.1.2变压器的分类
变压器的分类：重点掌握按相数、绕组数、铁芯结构、调压方式、冷却介质和冷却方式分类，此外，三相变压器按磁路系统可分为三相心式变压器和三相组式变压器（详见3.2节）。
Ch1.2大型电力变压器的结构
铁芯和绕组为主要部件，合称器身，放在油箱内部。
1.2.1铁芯
铁芯是变压器的磁路部分。
铁芯的材料：硅钢片，其作用在于提高磁路的导磁性能，减小铁芯中的磁滞、涡流损耗，即减少发热。硅钢片的两面涂有绝缘漆。
1.2.2绕组
绕组是变压器的电路部分，包括铜、铝两种导线。为了便于绝缘，低压绕组靠近铁芯柱，高压绕组套在低压绕组外面（针对双绕组变压器），两个绕组之间留有油道。
1.2.3油箱及其他附件
须掌握以下各部件的名称，并了解其大致作用。
油箱：用于盛装变压器油。变压器油起的是绝缘和冷却的作用。
储油柜（又名“油枕”）：其作用是减少变压器油与外界空气的接触面积，减小变压器油受潮和氧化的概率。储油柜上装有吸湿器，吸湿器内有硅胶，用来过滤进入其中的空气中的杂质和水分。硅胶干燥状态下为蓝色，吸潮饱和后呈粉红色，可再生。
分接开关：用来切换分接头，起到调压的作用。分接开关分为无载调压（或无励磁调压）和有载调压两种。
Ch1.3变压器的型号和额定值
1.3.1额定值
掌握五个常用的额定值之间的关系式：P9的两个公式，必须会灵活应用（第二个公式中，对于三相变压器，都是电压、电流都是线值，功率是三相总功率）。
掌握课件第1章P30例1.1（书上没有）
1.3.2型号
结合P9表1.1识别变压器的型号，例如SL9-200／10、SFPL-6300/110、S7-500/10等。

需要掌握的本章课后习题：P101.6、1.7（问答题并非不用掌握，需要掌握的知识点前面已总结，故不再重复，以下各章同）

第2章变压器的运行原理
Ch2.1变压器的空载运行
变压器空载运行的定义：P11第一段
结合P11图2-1掌握变压器空载运行时各物理量的名称、符号、物理意义。
2.1.2电势、与主磁通的关系
掌握几个电机学中最重要的“4.44公式”：P12（2.2）（2.3）（2.5）（2.6），特别注意各物理量的下标。
感应电势大小与哪些物理量成正比？与对应的磁通相位关系如何？（P12公式（2.6）下方这一段话）
2.1.4空载时的等效电路
会画空载时的等效电路：P14图2.3
掌握空载时的等效电路中四个电阻和电抗元件的名称、符号、物理意义及大小关系（原边漏阻抗远小于励磁阻抗，而励磁电阻又远小于励磁电抗）
在电源频率和绕组匝数不变的前提下，变压器主磁通幅值大小主要取决于原边所加电源电压U1。
变压器空载运行时，功率因数很低，空载电流I0主要是无功的性质，其波形为尖顶波。
空载电流很小，从变压器运行的角度看，希望空载电流越小越好，因此变压器采用高导磁率的铁磁材料。
空载运行时既要吸收有功功率又要吸收无功功率，其中，吸收的无功功率用于建立主磁通，吸收的有功功率大部分用于铁耗，少部分用于原边绕组的铜耗，没有起到传递电能的作用。
Ch2.2变压器的负载运行
变压器负载运行的定义：P14图2.4上方那段话
结合P14图2.4掌握变压器负载运行时各物理量的名称、符号、物理意义。
2.2.1负载时的电磁关系
理解P15的式（2.12）（2.13）（2.14）（2.15），如下：
从空载到负载，由于原边所加的电源电压不变，所以主磁通不变。因此，原副边的磁动势之间是一个相互抵消的作用，抵消的结果就等于空载时励磁电流产生的磁动势（理解）。
在忽略空载电流的情况下，负载运行时原、副边的电流相位大致相反。
式（2.15）反映原副边电流相量与变比之间的关系（注意公式中有负号！）。
变压器是一个能量传递装置，既改变电压又改变电流。
2.2.4折算
折算规律：P17式（2.24）下方，须熟练掌握、灵活应用
2.2.3负载时的等效电路
会画P19的三种等效电路
Ch2.3变压器的参数测定
利用空载试验可以测出变比k、空载损耗p0、励磁阻抗的模、励磁电阻rm、励磁电抗xm；利用短路试验可以测出铜耗pCu、短路阻抗的模、短路电阻rk、短路电抗xk。
2.3.3短路电压的概念
短路电压（又名“阻抗电压”）的概念：P22公式（2.29）上方。
要求会用公式（2.29）计算短路电压百分值，以及有功分量和无功分量（三个公式）。
2.3.4标幺值
标幺值的定义式、基准值的选取方法、标幺值的表示方法：P22标题2.3.4下方三段话
Ch2.4变